EP0425358A1 - Screwplug, especially for soft material, and tool for installing the same - Google Patents
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- F16B31/021—Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load by means of a frangible part
Definitions
- the present invention relates generally to screw anchors.
- screw-plugs screws whose barrel is hollow, this barrel having, as a corollary, in a usual manner, projecting on its outer surface, at least one helical thread suitable for its engagement, by screwing, in any material .
- interlocking means which the head of these ankle screws have on the front to allow them to be driven in rotation using a tool are conventional interlocking means, in practice a simple diametral bleeding.
- This arrangement has the advantage of limiting the tightening torque likely to be applied to such a screw to a given maximum value, corresponding to the rupture of these lugs, and therefore of sparing the material with which the barrel of the screw is engaged. -this, especially when it is a soft material.
- the tightening torque to be applied to the screw so that, by creep of the synthetic material concerned, it makes its way through the part to be fixed may be sufficient to lead to the premature elimination of its frangible lugs , or even, inadvertent shearing of its barrel.
- the present invention generally relates to a provision which, on the contrary, makes it possible to avoid such a drawback.
- a peg of the kind comprising a hollow shaft, which has, projecting from its outer surface, at least one helical thread, and a head, which has, on the front, fitting means suitable for allowing the assembly to rotate with the aid of a tool
- this screw-ankle being generally characterized in that, jointly, on the one hand, the means of fitting that its head has at least one lug, which, projecting from said head, in an eccentric position relative to the axis of said hollow shaft, is frangible, and, on the other hand, the end edge of said hollow shaft opposite said head projecting at least one tooth and thus annularly constitutes a cutter; it also relates to a tool specific to the implementation of such a dowel screw.
- the cutter formed by the end edge of the screw-plug according to the invention advantageously makes it possible to enlarge the pilot hole made by the tool, and therefore to minimize the screwing torque to be applied to this screw-plug for that its barrel then widens this pilot hole to its own dimensions, thus avoiding a premature rupture of the frangible lugs allowing jointly the drive in rotation of the assembly.
- the end edge of the hollow barrel of the dowel screw according to the invention can, if desired, extend radially over a width which, starting from the internal surface of this hollow barrel, is greater than that of its current part.
- the outside diameter of the milling cutter provided according to the invention is then greater than that of the current part of the hollow barrel of which it forms the end.
- the helical thread of its hollow barrel has firstly a cylindrical surface for its outer envelope, then, in the direction of the end edge of this barrel hollow, a conical surface.
- the part of the thread whose envelope is a conical surface advantageously allows a progressive deformation, in practice following a slight helix, of the material constituting the part to be fixed, by creep of this material, until then allowing the passage to full diameter of the part, the envelope of which is a cylindrical surface, the latter being responsible for ensuring the mechanical strength of the assembly in the material constituting the support part on which the part to be attached is to stare.
- the dowel screw 10 comprises a barrel 11 which is hollow, this barrel 11 being hollowed out, axially, by an internal bore opening axially at one and at the other end.
- the inner surface 12 of this hollow barrel 11 is cylindrical over the entire length thereof, and, in cross section, it has a circular outline.
- the hollow barrel 11 has, projecting from its outer surface 14, at least one helical thread 15.
- the head 16 of the dowel screw 10 has, on the front, in a manner known per se, fitting means 17 suitable for allowing the rotational drive of the assembly using a tool.
- these fitting means 17 comprise at least one lug 18, which, projecting from the head 16, parallel to the axis of the hollow barrel 11, but in the eccentric position by with respect to this axis, is frangible, and, on the other hand, the end edge 19 of this hollow barrel 11, that is to say the end of this hollow barrel 11 opposite the head 16, is present, protruding, parallel to this axis, at least one tooth 20 and thus annularly constitutes a cutter.
- the end edge 19 of the hollow barrel 11 thus projects a plurality of teeth 20 suitably distributed circularly.
- teeth 20 are thus provided, which, each extending circularly over 90 °, are regularly distributed circularly.
- teeth 20 which are all identical to each other, extend radially over the entire width L1 of the end edge 19 which they affect.
- the teeth 20 are delimited, externally, by a conical surface S1.
- the half-angle at the apex A1 of this conical surface S1 is of the order of 45 °.
- the width L1 along which extends radially the end edge 19 of the hollow barrel 11 thus affected by teeth 20, counted from the inner surface 12 of this hollow shaft 11, is greater than that, L2, of the current part thereof.
- the hollow barrel 11 has, at its end, for the definition of its end edge 19, and from a shoulder 21 located at a distance H1 from the latter, an extra thickness .
- this distance H1 is only a fraction of the order of, for example, one fifth or one sixth of the height H2 of the hollow barrel 11.
- the outer surface 14 of the hollow barrel 11 which, moreover, is cylindrical in its part current, and in particular on the side of its end edge 19, widens slightly towards this head 16.
- the helical thread 15 of the hollow barrel 11 has, firstly, for the outer envelope, and as shown diagrammatically by broken lines in FIG. 2, a cylindrical surface S2, then, in the direction of the edge end 19 of this hollow barrel 11, a conical surface S3.
- the diameter D2 of the cylindrical surface S2 is substantially equal to twice that, D1, of the outer surface 14 of the hollow barrel 11 in the current part thereof.
- the helical thread 15 extends in a regular pitch P over the entire height of the hollow barrel 11, and the cylindrical surface S2 extends axially over at least one such pitch P.
- its half-angle at the apex A3 is preferably of the order of 10 °.
- the helical thread 15 of the hollow barrel 11 is connected substantially tangentially to the outer surface 14 thereof.
- this helical thread 15 has an axial section in the form of an isosceles trapezoid.
- the lower surface 22 of the head 16 is flat, perpendicular to the axis of the hollow shaft 11, and the outer surface 14 thereof is tangentially connected thereto by a broad rounded leave.
- the upper surface 23 of the head 16 is also flat.
- fitting means 17 presented by this head 16 comprise two frangible pins 18 arranged in diametrically opposite positions relative to one another.
- these are lugs with parallel faces, arranged substantially in alignment with one another.
- the nesting means 17 also include, in these embodiments, a diametrical groove 25, and this extends in a cross with the frangible lugs 18.
- the tool 26 provided for the implementation of a dowel screw 10 comprises, in combination, on the one hand, a rod 27, which is adapted to be engaged in the internal bore of the hollow barrel 11 of this peg screw 10, and the corresponding end 28 of which comprises at least one cutting edge 29, while its other end 30 forms, beyond a shoulder 31, a six-headed head sections specific to the rotational drive of the assembly, and, on the other hand, arranged annularly around this rod 27, in abutment against the shoulder 31 thereof, a hub 32 having, on its face 33 turned towards the cutting edge end (s) 29 of the rod 27, at least one recess 35 by which it is able to come into engagement with a frangible lug 18 of the peg screw 10.
- the peg screw 10 comprising two frangible lugs 18, the hub 32 of the tool 26 itself has two recesses 35 arranged in diametrically opposite positions relative to each other.
- Each of these recesses 35 is in the form of a notch, the edges of which extend substantially radially relative to the axis of the rod 27, and it itself extends around the latter in an angular sector. A2 of the order of 120 °.
- the rod 27 and the hub 32 form separate parts, duly pressed together with each other.
- the tool 26 according to the invention could just as easily be produced in one piece.
- the cutting edge 29 that has the rod 27 at its end 28 preferably extends at an angle A4 of 30 ° relative to a normal to the axis of this rod 27.
- the rod 27 thus has two cutting edges 29 arranged in opposite positions relative to one another.
- a part 37 of relatively hard material for example of synthetic material, is attached to a part 38, or support part, of soft material.
- the part 37 is a chute to be applied by its bottom 39 to the support part 38.
- this part 38 may be a plasterboard with cardboard faces.
- the dowel screw 10 As shown in FIG. 11A, the dowel screw 10 according to the invention is engaged on the rod 27 of the tool 26, until its head 16 comes to bear on the edge 33 of the hub 32 thereof. ci, with penetration of its lugs frangible 18 in the recesses 35 affecting the latter.
- the arrangements are such that the cutting edge end 28 of the rod 27 of the tool 26 then extends widely beyond the end edge 19 of the hollow barrel 11 of the dowel screw 10.
- the tool 26 being put into action, it ensures, by its cutting edge end 28, the drilling of a pilot hole in the bottom 39 of the part 37 to be fixed and then in the support part 38.
- the milling cutter which constitutes the end edge 19 of the barrel 11 of the dowel screw 10 then widens this pilot hole, and, by the part of the helical thread 15 whose envelope is a conical surface S3, the dimensions of the latter these are gradually brought to those of the part of this helical thread 15 whose envelope is a cylindrical surface S2.
- the tool 26 can be re-used, and, by the diametrical groove 25 of its head 16, the previously installed screw-pin 10 can be deposited if desired.
- the hollow barrel of the dowel screw 10 according to the invention has, radially, the same thickness over its entire height.
- the outer surface of the hollow barrel is cylindrical over its entire height.
- the lower surface 22 of the head 16 is frustoconical, and it has, projecting, at least one lug 40, which, in the direction of rotation corresponding to the screwing, has a leading edge 41 tapered into a point, and a trailing edge 42 flat, along a radial plane for the assembly.
- the internal surface 12 of the hollow barrel 11 is grooved, this internal surface 12 having four cross-sections 43 in the cross.
- the part 37 to be fixed has in advance a bore 44 for the passage of a screw 45 .
- the implantation of the peg screw 10 is first carried out in the support part 38, FIG. 12A, according to a process of the same type as that previously described.
- the screw 45 is then screwed into the internal bore of this dowel screw 10, FIG. 12B, after prior passage of the part to be fixed 37 by this screw 45.
- the lugs 40 ensure the retention of the peg screw 10 in the support piece 38 during a possible unscrewing of this screw 45.
- the dowel screw according to the invention may have, duly offset circumferentially with respect to each other, several helical threads.
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Abstract
Description
La présente invention concerne d'une manière générale les vis-chevilles.The present invention relates generally to screw anchors.
Par vis-chevilles, on entend ici des vis dont le fût est creux, ce fût présentant, corollairement, de manière usuelle, en saillie sur sa surface extérieure, au moins un filet hélicoïdal propre à son engagement, par vissage, dans un quelconque matériau.By screw-plugs is meant here screws whose barrel is hollow, this barrel having, as a corollary, in a usual manner, projecting on its outer surface, at least one helical thread suitable for its engagement, by screwing, in any material .
De telles vis à fût creux se trouvent notamment décrites dans les brevets américains Nos 3.289.290 et 4.601.625.Such hollow barrel screws are found in particular in US patents Nos. 3,289,290 and 4,601,625.
Dans le brevet américain No 3.289.290, il s'agit plus précisément d'une vis à mettre directement en oeuvre pour l'assemblage de deux pièces, et l'alésage interne du fût creux de cette vis est mis à profit pour le passage d'un outil de forage propre à la formation d'un avant-trou dans de telles pièces.In US Patent No. 3,289,290, it is more precisely a screw to be used directly for the assembly of two parts, and the internal bore of the hollow barrel of this screw is used for the passage of a drilling tool suitable for the formation of a pilot hole in such parts.
Dans le brevet américain No 4.601.625, il s'agit, au contraire, plus précisément, d'une cheville qui est destinée à être implantée dans une première pièce, en pratique une pièce en matériau tendre, tandis que l'alésage interne de son fût creux est destiné à la mise en oeuvre d'une vis propre à permettre de rapporter une deuxième pièce sur la précédente.In US Patent No. 4,601,625, on the contrary, more specifically, it is a dowel which is intended to be implanted in a first part, in practice a part made of soft material, while the internal bore of its hollow barrel is intended for the implementation of a clean screw to allow a second part to be attached to the previous one.
Dans l'un et l'autre cas, les moyens d'emboîtement que présente en façade la tête de ces vis-chevilles pour en permettre l'entraînement en rotation à l'aide d'un outil sont des moyens d'emboîtement classiques, en pratique une simple saignée diamétrale.In both cases, the interlocking means which the head of these ankle screws have on the front to allow them to be driven in rotation using a tool are conventional interlocking means, in practice a simple diametral bleeding.
Il est connu par ailleurs, par le brevet américain No 4.109.691, qui reprend à cet égard des dispositions décrites pour un écrou dans le brevet américain No 3.460.428, de doter la tête d'une vis, dont le fût est plein, de moyens d'emboîtement qui, destinés eux aussi à en permettre l'entraînement en rotation par un outil, se présentent sous la forme d'ergots frangibles.It is also known, by American patent No 4,109,691, which takes up in this respect the provisions described for a nut in American patent No 3,460,428, to endow the head with a screw, the barrel of which is full, nesting means which, also intended to allow it to be driven in rotation by a tool, are in the form of frangible lugs.
Cette disposition a pour avantage de limiter à une valeur maximale donnée, correspondant à la rupture de ces ergots, le couple de serrage susceptible d'être appliqué à une telle vis, et donc de ménager le matériau avec lequel est en prise le fût de celle-ci, notamment lorsqu'il s'agit d'un matériau tendre.This arrangement has the advantage of limiting the tightening torque likely to be applied to such a screw to a given maximum value, corresponding to the rupture of these lugs, and therefore of sparing the material with which the barrel of the screw is engaged. -this, especially when it is a soft material.
Mais elle se trouve en défaut si, préalablement à son engagement dans une pièce en un tel matériau tendre, formant pièce de support, la vis doit traverser, pour la fixer sur la précédente, une pièce en matériau plus dur ne présentant pas par avance de perçage propre à son passage, comme cela peut par exemple être le cas d'une quelconque pièce en matière synthétique à fixer en un quelconque de ses points à une plaque en plâtre ou analogue, et, par exemple, à une plaque en plâtre du type de celle dont chacune des faces est cartonnée.But it is in default if, prior to its engagement in a part made of such a soft material, forming a support part, the screw must pass through, to fix it on the previous one, a part made of harder material not having in advance of drilling proper to its passage, as may for example be the case of any piece of synthetic material to be fixed at any of its points to a plasterboard or the like, and, for example, to a plasterboard of the type that of which each of the faces is cardboard.
Dans un tel cas, le couple de serrage à appliquer à la vis pour que, par fluage de la matière synthétique concernée, elle se fraye un passage à travers la pièce à fixer peut être suffisant pour conduire à l'élimination prématurée de ses ergots frangibles, voire, même, à un cisaillage intempestif de son fût.In such a case, the tightening torque to be applied to the screw so that, by creep of the synthetic material concerned, it makes its way through the part to be fixed may be sufficient to lead to the premature elimination of its frangible lugs , or even, inadvertent shearing of its barrel.
La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant au contraire d'éviter un tel inconvénient.The present invention generally relates to a provision which, on the contrary, makes it possible to avoid such a drawback.
De manière plus précise, elle a tout d'abord pour objet une vis-cheville du genre comportant un fût creux, qui présente, en saillie sur sa surface extérieure, au moins un filet hélicoïdal, et une tête, qui présente, en façade, des moyens d'emboîtement propres à permettre l'entraînement en rotation de l'ensemble à l'aide d'un outil, cette vis-cheville étant d'une manière générale caractérisée en ce que, conjointement, d'une part, les moyens d'emboîtement que présente sa tête comportent au moins un ergot, qui, en saillie sur ladite tête, en position excentrée par rapport à l'axe dudit fût creux, est frangible, et, d'autre part, la tranche d'extrémité dudit fût creux opposée à ladite tête présente en saillie au moins une dent et constitue ainsi annulairement une fraise ; elle a encore pour objet un outil propre à la mise en oeuvre d'une telle vis-cheville.More specifically, it firstly relates to a peg of the kind comprising a hollow shaft, which has, projecting from its outer surface, at least one helical thread, and a head, which has, on the front, fitting means suitable for allowing the assembly to rotate with the aid of a tool, this screw-ankle being generally characterized in that, jointly, on the one hand, the means of fitting that its head has at least one lug, which, projecting from said head, in an eccentric position relative to the axis of said hollow shaft, is frangible, and, on the other hand, the end edge of said hollow shaft opposite said head projecting at least one tooth and thus annularly constitutes a cutter; it also relates to a tool specific to the implementation of such a dowel screw.
La fraise que forme la tranche d'extrémité de la vis-cheville suivant l'invention permet avantageusement d'agrandir l'avant-trou pratiqué par l'outil, et donc de minimiser le couple de vissage à appliquer à cette vis-cheville pour que son fût élargisse ensuite à ses propres dimemsions cet avant-trou, en évitant ainsi une rupture prématurée des ergots frangibles permettant conjointement l'entraînement en rotation de l'ensemble.The cutter formed by the end edge of the screw-plug according to the invention advantageously makes it possible to enlarge the pilot hole made by the tool, and therefore to minimize the screwing torque to be applied to this screw-plug for that its barrel then widens this pilot hole to its own dimensions, thus avoiding a premature rupture of the frangible lugs allowing jointly the drive in rotation of the assembly.
Pour minimiser encore ce couple de vissage, la tranche d'extrémité du fût creux de la vis-cheville suivant l'invention peut, si désiré, s'étendre radialement sur une largeur qui, à compter de la surface intérieure de ce fût creux, est supérieure à celle de sa partie courante.To further minimize this screwing torque, the end edge of the hollow barrel of the dowel screw according to the invention can, if desired, extend radially over a width which, starting from the internal surface of this hollow barrel, is greater than that of its current part.
Autrement dit, le diamètre extérieur de la fraise prévue suivant l'invention est alors supérieur à celui de la partie courant du fût creux dont elle forme l'extrémité.In other words, the outside diameter of the milling cutter provided according to the invention is then greater than that of the current part of the hollow barrel of which it forms the end.
De préférence, également, à compter de la tête de la vis-cheville suivant l'invention le filet hélicoïdal de son fût creux a d'abord pour enveloppe extérieure une surface cylindrique, puis, en direction de la tranche d'extrémité de ce fût creux, une surface conique.Preferably also, from the head of the dowel screw according to the invention, the helical thread of its hollow barrel has firstly a cylindrical surface for its outer envelope, then, in the direction of the end edge of this barrel hollow, a conical surface.
Ainsi, la partie du filet dont l'enveloppe est une surface conique permet avantageusement une déformation progressive, en pratique suivant une légère hélice, du matériau constitutif de la pièce à fixer, par fluage de ce matériau, jusqu'à permettre ensuite le passage à plein diamètre de la partie dont l'enveloppe est une surface cylindrique, celle-ci, ayant, elle à charge d'assurer la tenue mécanique de l'ensemble dans le matériau constitutif de la pièce de support sur laquelle doit être rapportée la pièce à fixer.Thus, the part of the thread whose envelope is a conical surface advantageously allows a progressive deformation, in practice following a slight helix, of the material constituting the part to be fixed, by creep of this material, until then allowing the passage to full diameter of the part, the envelope of which is a cylindrical surface, the latter being responsible for ensuring the mechanical strength of the assembly in the material constituting the support part on which the part to be attached is to stare.
Ainsi, dans le cas où, comme indiqué à titre d'exemple, bien entendu non limitatif, doivent être prises en considération une pièce de support en matériau tendre et une pièce à fixer en matériau plus dur, un compromis particulièrement avantageux est trouvé entre le travail nécessaire à la traversée de la pièce en matériau plus dur et celui correspondant à l'implantation de l'ensemble dans la pièce en matériau tendre.Thus, in the case where, as indicated by way of example, of course not limiting, must be taken into consideration a support piece of soft material and a piece to be fixed in harder material, a particularly advantageous compromise is found between the work required to cross the piece of harder material and that corresponding to the installation of the assembly in the piece of soft material.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en élévation d'une vis-cheville suivant l'invention ;
- la figure 2 en est une vue en coupe axiale, suivant la ligne II-II de la figure 1 ;
- la figure 3 en est une vue de dessus, suivant la flèche III de la figure 1 ;
- la figure 4 en est une vue de dessous, suivant la flèche IV de la figure 1 ;
- la figure 5 reprend, à échelle supérieure, le détail de la figure 2 repéré par un encart V sur cette figure 2 ;
- la figure 6 est une vue en perspective d'un outil propre à la mise en oeuvre de la vis-cheville suivant l'invention ;
- la figure 7 est une vue, partie en élévation, et, à la faveur d'un arrachement, partie en coupe axiale, suivant la ligne VII-VII de la figure 6, de cet outil ;
- la figure 8 en est une première vue de bout, suivant la flèche VIII de la figure 7 ;
- la figure 9 en est une deuxième vue de bout, suivant la flèche IX de la figure 7 ;
- la figure 10 en est une vue partielle en plan, suivant la flèche X de la figure 7 ;
- les figures 11A, 11B et 11C sont, à échelle inférieure, des vues en coupe axiale illustrant diverses phases successives de la mise en oeuvre d'une vis-cheville suivant l'invention ;
- la figure 12 est, avec un arrachement local, une vue en élévation analogue à celle de la figure 1, pour une variante de réalisation de la vis-cheville suivant l'invention ;
- la figure 13 est une vue en coupe transversale de cette variante de réalisation, suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12 ;
- les figures 14A et 14B sont des vues en coupe axiale, qui, à la manière des figures 11A, 11B et 11C, illustrent diverses phases successives de la mise en oeuvre de cette variante de réalisation.
- Figure 1 is an elevational view of a dowel screw according to the invention;
- Figure 2 is an axial sectional view along the line II-II of Figure 1;
- Figure 3 is a top view, along arrow III of Figure 1;
- Figure 4 is a bottom view, along arrow IV of Figure 1;
- Figure 5 shows, on a larger scale, the detail of Figure 2 identified by an insert V in this Figure 2;
- Figure 6 is a perspective view of a tool specific to the implementation of the dowel screw according to the invention;
- Figure 7 is a view, partly in elevation, and, with the help of a cutaway, part in axial section, along the line VII-VII of Figure 6, of this tool;
- Figure 8 is a first end view, along arrow VIII of Figure 7;
- Figure 9 is a second end view, along arrow IX of Figure 7;
- Figure 10 is a partial plan view, along arrow X of Figure 7;
- FIGS. 11A, 11B and 11C are, on a smaller scale, views in axial section illustrating various phases successive to the implementation of a dowel screw according to the invention;
- Figure 12 is, with a local cutaway, an elevational view similar to that of Figure 1, for an alternative embodiment of the screw anchor according to the invention;
- Figure 13 is a cross-sectional view of this alternative embodiment, along the line XIII-XIII of Figure 12;
- Figures 14A and 14B are views in axial section, which, like Figures 11A, 11B and 11C, illustrate various successive phases of the implementation of this alternative embodiment.
Tel qu'illustré sur ces figures, et de manière connue en soi, la vis-cheville 10 suivant l'invention comporte un fût 11 qui est creux, ce fût 11 étant évidé, axialement, par un alésage interne débouchant axialement à l'une et à l'autre de ses extrémités.As illustrated in these figures, and in a manner known per se, the
En pratique, dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les figures 1 à 5, la surface intérieure 12 de ce fût creux 11 est cylindrique sur toute la longueur de celui-ci, et, en section transversale, elle a un contour circulaire.In practice, in the embodiment more particularly shown in Figures 1 to 5, the
De manière également connue en soi, le fût creux 11 présente, en saillie, sur sa surface extérieure 14, au moins un filet hélicoïdal 15.In a manner also known per se, the
Corollairement, la tête 16 de la vis-cheville 10 suivant l'invention présente, en façade, de manière connue en soi, des moyens d'emboîtement 17 propres à permettre l'entraînement en rotation de l'ensemble à l'aide d'un outil.As a corollary, the
Suivant l'invention, et conjointement, d'une part, ces moyens d'emboîtement 17 comportent au moins un ergot 18, qui, en saillie sur la tête 16, parallèlement à l'axe du fût creux 11, mais en position excentrée par rapport à cet axe, est frangible, et, d'autre part, la tranche d'extrémité 19 de ce fût creux 11, c'est-à-dire l'extrémité de ce fût creux 11 opposée à la tête 16, présente, en saillie, parallèlement à cet axe, au moins une dent 20 et constitue ainsi annulairement une fraise.According to the invention, and jointly, on the one hand, these fitting means 17 comprise at least one
De préférence, et tel que représenté, la tranche d'extrémité 19 du fût creux 11 présente ainsi en saillie plusieurs dents 20 convenablement réparties circulairement.Preferably, and as shown, the
Dans les formes de réalisation représentées, quatre dents 20 sont ainsi prévues, qui, s'étendant chacune circulairement sur 90°, sont régulièrement réparties circulairement.In the embodiments shown, four
Ces dents 20, qui sont toutes identiques entre elles, s'étendent radialement sur toute la largeur L1 de la tranche d'extrémité 19 qu'elles affectent.These
Elles présentent, en outre, toutes, et toutes dans le même sens, suivant le sens de rotation à appliquer à l'ensemble pour un vissage, un flanc raide et un flanc en pente douce, à la manière, usuelle, d'un outil.They have, in addition, all, and all in the same direction, according to the direction of rotation to be applied to the assembly for a screwing, a stiff flank and a gently sloping flank, in the usual way of a tool .
Dans les formes de réalisation représentées, les dents 20 sont délimitées, extérieurement, par une surface conique S1.In the embodiments shown, the
De préférence, et tel que représenté, le demi-angle au sommet A1 de cette surface conique S1 est de l'ordre de 45°.Preferably, and as shown, the half-angle at the apex A1 of this conical surface S1 is of the order of 45 °.
Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les figures 1 à 5, la largeur L1 suivant laquelle s'étend radialement la tranche d'extrémité 19 du fût creux 11 ainsi affectée de dents 20, comptée à partir de la surface intérieure 12 de ce fût creux 11, est supérieure à celle, L2, de la partie courante de celui-ci.In the embodiment more particularly shown in Figures 1 to 5, the width L1 along which extends radially the
Autrement dit, dans cette forme de réalisation, le fût creux 11 présente, à son extrémité, pour la définition de sa tranche d'extrémité 19, et à compter d'un épaulement 21 situé à une distance H1 de celle-ci, une surépaisseur.In other words, in this embodiment, the
En pratique, cette distance H1 n'est qu'une fraction de l'ordre par exemple du cinquième ou du sixième de la hauteur H2 du fût creux 11.In practice, this distance H1 is only a fraction of the order of, for example, one fifth or one sixth of the height H2 of the
Du côté de la tête 16, la surface extérieure 14 du fût creux 11, qui, par ailleurs, est cylindrique dans sa partie courante, et notamment du côté de sa tranche d'extrémité 19, va en s'évasant légèrement en direction de cette tête 16.On the side of the
La partie courante du fût creux 11, c'est-à-dire la partie de celui-ci située entre la portion évasée de sa surface extérieure 14 et son extrémité surépaissie, a donc, radialement, une épaisseur constante.The current part of the
Il en est de même de son extrémité surépaissie.The same is true of its thickened end.
A compter de la tête 16, le filet hélicoïdal 15 du fût creux 11 a, d'abord, pour enveloppe extérieure, et tel que schématisé par des traits interrompus sur la figure 2, une surface cylindrique S2, puis, en direction de la tranche d'extrémité 19 de ce fût creux 11, une surface conique S3.From the
De préférence, le diamètre D2 de la surface cylindrique S2 est sensiblement égal au double de celui, D1, de la surface extérieure 14 du fût creux 11 dans la partie courante de celle-ci.Preferably, the diameter D2 of the cylindrical surface S2 is substantially equal to twice that, D1, of the
De préférence, également, le filet hélicoïdal 15 s'étend suivant un pas régulier P sur toute la hauteur du fût creux 11, et la surface cylindrique S2 s'étend axialement sur au moins un tel pas P.Preferably also, the
Quant à la surface conique S3, son demi-angle au sommet A3 est de préférence de l'ordre de 10°.As for the conical surface S3, its half-angle at the apex A3 is preferably of the order of 10 °.
A son extrémité, c'est-à-dire à l'extrémité de la surface conique S3, le filet hélicoïdal 15 du fût creux 11 se raccorde sensiblement tangentiellement à la surface extérieure 14 de celui-ci.At its end, that is to say at the end of the conical surface S3, the
De préférence, et tel que représenté, ce filet hélicoïdal 15 a une section axiale en forme de trapèze isocèle.Preferably, and as shown, this
L'inclinaison I, sur une médiane de l'ensemble, de chacun des côtés de cette section axiale en trapèze isocèle est de l'ordre de 20°.The inclination I, on a median of the assembly, of each of the sides of this axial section in an isosceles trapezoid is of the order of 20 °.
Le long de la surface conique S3, la petite base de section axiale en trapèze isocèle, qui est inclinée à l'image de la génératrice de celle-ci, reste sensiblement la même.Along the conical surface S3, the small base of axial section in an isosceles trapezoid, which is inclined like the generator thereof, remains substantially the same.
Seule diminue donc peu à peu, en direction de la tranche d'extrémité 19 du fût creux 11, la grande base de cette section axiale en trapèze isocèle.Only therefore gradually decreases, towards the
Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les figures 1 à 5, la surface inférieure 22 de la tête 16 est plate, perpendiculairement à l'axe du fût creux 11, et la surface extérieure 14 de celui-ci s'y raccorde tangentiellement par un large congé arrondi.In the embodiment more particularly shown in Figures 1 to 5, the
Dans cette forme de réalisation, et il en est de même dans la variante de réalisation représentée sur les figures 12, 13, la surface supérieure 23 de la tête 16 est également plate.In this embodiment, and it is the same in the alternative embodiment shown in Figures 12, 13, the
En pratique, les moyens d'emboîtement 17 que présente cette tête 16 comportent deux ergots frangibles 18 disposés en positions diamétralement opposées l'un par rapport à l'autre.In practice, the fitting means 17 presented by this
Il s'agit, dans les formes de réalisation représentées, d'ergots à faces parallèles, disposés sensiblement dans l'alignement l'un de l'autre.In the embodiments shown, these are lugs with parallel faces, arranged substantially in alignment with one another.
Les moyens d'emboîtement 17 comportent également, dans ces formes de réalisation, une saignée diamétrale 25, et celle-ci s'étend en croix avec les ergots frangibles 18.The nesting means 17 also include, in these embodiments, a
Tel que représenté à la figure 6, l'outil 26 prévu pour la mise en oeuvre d'une vis-cheville 10 suivant l'invention comporte, en combinaison, d'une part, une tige 27, qui est propre à être engagée dans l'alésage interne du fût creux 11 de cette vis-cheville 10, et dont l'extrémité 28 correspondante comporte au moins un tranchant 29, tandis que son autre extrémité 30 forme, au-delà d'un épaulement 31, une tête à six pans propre à l'entraînement en rotation de l'ensemble, et, d'autre part, disposé annulairement autour de cette tige 27, en butée contre l'épaulement 31 de celle-ci, un moyeu 32 présentant, sur sa tranche 33 tournée vers l'extrémité 28 à tranchant(s) 29 de la tige 27, au moins un évidement 35 par lequel il est apte à venir en prise avec un ergot frangible 18 de la vis-cheville 10.As shown in Figure 6, the
Dans la forme de réalisation représentée, la vis-cheville 10 comportant deux ergots frangibles 18, le moyeu 32 de l'outil 26 présente lui-même deux évidements 35 disposés en positions diamétralement opposées l'un par rapport à l'autre.In the embodiment shown, the
Chacun de ces évidements 35 se présente sous la forme d'une échancrure dont les bords s'étendent sensiblement radialement par rapport à l'axe de la tige 27, et il s'étend lui-même autour de celle-ci suivant un secteur angulaire A2 de l'ordre de 120°.Each of these
Dans la forme de réalisation représentée, la tige 27 et le moyeu 32 forment des pièces distinctes, dûment emmanchées à force l'une avec l'autre.In the embodiment shown, the
Mais, en variante, l'outil 26 suivant l'invention pourrait tout aussi bien être réalisé d'un seul tenant.However, as a variant, the
Quoi qu'il en soit, formé à la faveur d'une double troncature, suivant deux plans inclinés qui se rapprochent l'un de l'autre en s'éloignant du moyeu 32, le tranchant 29 que présente la tige 27 à son extrémité 28 s'étend de préférence suivant un angle A4 de 30° par rapport à une normale à l'axe de cette tige 27.Anyway, formed by means of a double truncation, following two inclined planes which approach each other away from the
En pratique, la tige 27 présente ainsi deux tranchants 29 disposés en positions opposées l'un par rapport à l'autre.In practice, the
Dans l'application illustrée par les figures 11A, 11B, 11C, il est supposé qu'une pièce 37 en matériau relativement dur, en matière synthétique par exemple, est rapportée sur une pièce 38, ou pièce de support, en matériau tendre.In the application illustrated by FIGS. 11A, 11B, 11C, it is assumed that a
Par exemple, la pièce 37 est une goulotte à appliquer par son fond 39 sur la pièce de support 38.For example, the
Quant à cette pièce 38, il peut s'agir d'une plaque de plâtre à faces cartonnées.As for this
Tel que représenté à la figure 11A, la vis-cheville 10 suivant l'invention est engagée sur la tige 27 de l'outil 26, jusqu'à ce que sa tête 16 vienne en appui sur la tranche 33 du moyeu 32 de celui-ci, avec pénétration de ses ergots frangibles 18 dans les évidements 35 affectant cette dernière.As shown in FIG. 11A, the
Ainsi qu'il est aisé de le comprendre, l'extension circulaire relativement grande de ces évidements 35 facilite cette pénétration.As is easy to understand, the relatively large circular extension of these
Par construction, les dispositions sont telles que l'extrémité 28 à tranchants 29 de la tige 27 de l'outil 26 s'étend alors largement au-delà de la tranche d'extrémité 19 du fût creux 11 de la vis-cheville 10.By construction, the arrangements are such that the cutting
L'outil 26 étant mis en action, il assure, par son extrémité 28 à tranchants 29, le perçage d'un avant-trou dans le fond 39 de la pièce 37 à fixer puis dans la pièce de support 38.The
La fraise que constitue la tranche d'extrémité 19 du fût 11 de la vis-cheville 10 élargit ensuite cet avant-trou, et, par la partie du filet hélicoïdal 15 dont l'enveloppe est une surface conique S3, les dimensions de celui-ci sont progressivement portées à celles de la partie de ce filet hélicoïdal 15 dont l'enveloppe est une surface cylindrique S2.The milling cutter which constitutes the
Au terme de la pénétration totale de la vis-cheville 10 dans la pièce 37 et dans la pièce 38, les ergots frangibles 18 de cette vis-cheville 10 viennent à se casser.At the end of the total penetration of the
La fixation de l'ensemble est alors terminée, figure 11C.The attachment of the assembly is then completed, FIG. 11C.
Bien entendu, l'outil 26 peut resservir, et, par la saignée diamétrale 25 de sa tête 16, la vis-cheville 10 précédemment mise en place peut si désiré être déposée.Of course, the
Suivant la variante de réalisation illustrée par les figures 12 et 13, le fût creux de la vis-cheville 10 suivant l'invention a, radialement, une même épaisseur sur toute sa hauteur.According to the variant embodiment illustrated in FIGS. 12 and 13, the hollow barrel of the
Autrement dit, dans cette variante de réalisation, il ne présente pas de surépaisseur à son extrémité.In other words, in this alternative embodiment, it does not have any excess thickness at its end.
En outre, dans cette variante de réalisation, la surface extérieure du fût creux est cylindrique sur toute sa hauteur.In addition, in this alternative embodiment, the outer surface of the hollow barrel is cylindrical over its entire height.
De plus, la surface inférieure 22 de la tête 16 est tronconique, et elle présente, en saillie, au moins un ergot 40, qui, dans le sens de rotation correspondant au vissage, comporte un bord d'attaque 41 effilé en pointe, et un bord de fuite 42 plat, suivant un plan radial pour l'ensemble.In addition, the
En pratique, dans la forme de réalisation représentée, quatre ergots 40, régulièrement répartis circulairement, sont prévus.In practice, in the embodiment shown, four
Enfin, dans cette variante de réalisation, la surface intérieure 12 du fût creux 11 est cannelée, cette surface intérieure 12 comportant en croix, quatre méplats 43.Finally, in this variant embodiment, the
Pour le reste, les dispositions sont du type de celles décrites précédemment.For the rest, the provisions are of the type described above.
Dans l'application illustrée par les figures 14A et 14B, à laquelle la variante de réalisation représentée sur les figures 12, 13 précédentes est plus particulièrement destinée, la pièce 37 à fixer présente par avance un perçage 44 pour le passage d'une vis 45.In the application illustrated by FIGS. 14A and 14B, for which the alternative embodiment shown in FIGS. 12 and 13 above is more particularly intended, the
Dans ce cas, il est d'abord procédé à l'implantation de la vis-cheville 10 dans la pièce de support 38, figure 12A, suivant un processus du même type que celui précédemment décrit.In this case, the implantation of the
Au terme de ce processus, sa tête 16 vient s'ancrer, avec ses ergots 40, dans la pièce de support 38.At the end of this process, its
Il est procédé ensuite au vissage de la vis 45 dans l'alésage interne de cette vis-cheville 10, figure 12B, après traversée préalable de la pièce à fixer 37 par cette vis 45.The
Ainsi qu'il est aisé de le comprendre, du fait de la configuration cannelée de la surface intérieure 12 du fût creux 11, le couple de vissage nécessaire au vissage de cette vis 45 est avantageusement réduit.As is easy to understand, due to the grooved configuration of the
Quant aux ergots 40, ils assurent la retenue de la vis-cheville 10 dans la pièce de support 38 lors d'un éventuel dévissage de cette vis 45.As for the
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution et/ou de combinaison de leurs divers éléments.Of course, the present invention is not limited to the embodiments described and shown, but includes any variant and / or combination of their various elements.
En particulier, la vis-cheville suivant l'invention peut présenter, dûment décalés circonférentiellement les uns par rapport aux autres, plusieurs filets hélicoïdaux.In particular, the dowel screw according to the invention may have, duly offset circumferentially with respect to each other, several helical threads.
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